Question

如圖有a、b、c、d四個(gè)離子，它們帶等量同種電荷，質(zhì)量不等有m_a=m_b＜m_c=m_d，以不等的速率v_a＜v_b=v_c＜v_d進(jìn)入速度選擇器后，有兩種離子從速度選擇器中射出進(jìn)入B₂磁場(chǎng)．由此可判定（）

A．射向P₁板的是a離子

B． 射向P₂板的是b離子

C．射向A₁的是c離子

D． 射向A₂的是d離子

Answer 1

考點(diǎn)：  質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理；帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．

專題：  帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．

分析：  在速度選擇器中，粒子受到的電場(chǎng)力和洛倫茲力相等，有qE=qvB．知只有速度滿足一定值的粒子才能通過(guò)速度選擇器．進(jìn)入磁場(chǎng)B₂后，有r=，v、B₂、q相同，質(zhì)量大的半徑大．

解答：  解：A、通過(guò)在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)知，粒子帶正電．在速度選擇器中，有qE=qvB．v=，只有速度滿足一定值的粒子才能通過(guò)速度選擇器．所以只有b、c兩粒子能通過(guò)速度選擇器．a(chǎn)的速度小于b的速度，所以a的電場(chǎng)力大于洛倫茲力，a向P₁板偏轉(zhuǎn)．故A正確，B錯(cuò)誤．

   C、只有b、c兩粒子能通過(guò)速度選擇器進(jìn)入磁場(chǎng)B₂，根據(jù)r=，知質(zhì)量大的半徑大，知射向A₁的是b離子，射向A₂的是c離子．故C、D錯(cuò)誤．

故選A．

點(diǎn)評(píng)：  解決本題的關(guān)鍵知道只有速度滿足一定的值，才能通過(guò)速度選擇器．由速度選擇器出來(lái)進(jìn)入磁場(chǎng)，速度一定，根據(jù)r=，可比較粒子偏轉(zhuǎn)半徑的大�。�